LiDAR vs. RADAR
La différence entre LiDAR (Light Detection And Ranging) et RADAR (Radio Detection And Ranging) est la longueur d’onde.
Bien que l’objectif fondamental du LiDAR et du RADAR soit le même – détecter la présence et le volume d’objets distants – il est essentiel de comprendre la différence entre ces deux technologies.
La détection et la télémétrie par ondes lumineuses (LiDAR) est une technologie de télédétection basée sur la lumière. Dans le cas de Yellowscan, le principe du LiDAR est assez simple : il s’agit de pointer un petit rayon laser infrarouge sur une surface et de mesurer le temps que met le laser à revenir à sa source. En disposant d’un LiDAR avec un angle de vue de 360° (à l’aide d’un miroir rotatif par exemple), il est possible d’obtenir un nuage de points de l’environnement. Ensuite, un logiciel spécifique produit une image 3D qui reproduit la forme autour du LiDAR avec une position précise dans l’espace.
Le système RADAR fonctionne à peu près de la même manière que le LiDAR, à la grande différence qu’il utilise des ondes radio au lieu d’un laser ou d’une lumière LED. Il émet des ondes radio à partir d’une antenne fixe ou rotative et mesure le temps de vol du signal réfléchi.
La longueur d’onde du RADAR est comprise entre 30 cm et 3 mm, tandis que celle du LiDAR est de l’ordre du micromètre (les LiDAR Yellowscan fonctionnent à 903 et 905 nm).
Quelles sont les différences entre LiDAR et Radar ?
Grâce à sa longueur d’onde, le RADAR peut détecter des objets à grande distance et à travers le brouillard ou les nuages. Mais sa résolution latérale est limitée par la taille de l’antenne. La résolution du RADAR standard est de plusieurs mètres à une distance de 100 mètres.
Le LiDAR est une solution compacte qui permet d’obtenir un haut niveau de précision pour la cartographie 3D. À une distance de 100 mètres, les systèmes LiDAR de YellowScan ont une résolution de quelques centimètres.
C’est pourquoi le LiDAR est utilisé pour l’altimétrie laser et la cartographie des contours. Le radar, quant à lui, est utilisé pour les systèmes anticollision des avions, le contrôle du trafic aérien ou l’astronomie radar.
Données radar
Données d’un radar à balayage. L’image du haut est une vidéo de la scène, et celle du bas les données radar, avec les emplacements correspondants marqués.
La luminosité indique la force du retour. La voiture A est proche et au centre de l’écho radar (l’image vidéo ne s’étend pas aussi loin vers la droite que le radar) ; B est plus loin et à gauche ; C est un peu plus loin et est à peine visible au-dessus du toit de A ; D est beaucoup plus loin et a un relèvement entre A et B.
Données LiDAR
Données provenant de Yellowscan UAS LiDAR. L’image est un nuage de points généré avec le Yellowscan Vx-20 au Japon, à partir d’un vol à 80 m d’altitude.
L’image du haut est colorée en fonction de la hauteur avec un effet d’ombrage (Eye Dome Lighting). Des objets aussi fins que des fils de distribution sont clairement identifiés.
L’image du bas est colorée par la valeur RVB prise par une caméra synchronisée avec le LiDAR. Chaque point LiDAR est associé à une valeur de couleur tirée de l’orthomosaïque. Le rendu est une image 3D immersive.
LiDAR vs Radar : FAQ
Découvrez les questions fréquemment posées sur les distinctions et les utilisations des technologies LiDAR et Radar :
Quelle est la principale différence entre LiDAR et Radar ?
La principale différence entre LiDAR et Radar réside dans leur technologie sous-jacente. Le LiDAR utilise des faisceaux laser pour mesurer les distances, tandis que le Radar s’appuie sur des ondes radio. Cette différence fondamentale entraîne des variations dans leurs applications et leurs capacités.
Où le LiDAR ou le radar sont-ils couramment utilisés, et à quelles fins ?
Le LiDAR est utilisé dans des domaines tels que les véhicules autonomes, la sylviculture, l’archéologie, le génie civil ou l’exploitation minière. Il est utilisé, entre autres, pour la cartographie 3D précise, la détection d’obstacles et la surveillance de l’environnement.
Le radar est largement utilisé dans les domaines de l’aviation, de l’armée, des prévisions météorologiques et de la navigation maritime. Sa capacité à détecter des objets et à mesurer leur vitesse et leur direction lui confère une valeur inestimable dans ces secteurs.
Existe-t-il des similitudes entre les technologies LiDAR et Radar ?
Oui, il y a des similitudes. Le LiDAR et le radar sont des technologies de télédétection utilisées pour la détection et la télémétrie des objets. Ils sont des outils essentiels dans diverses industries, malgré leurs différences.
Quelle est la technologie la mieux adaptée à des applications spécifiques, LiDAR ou Radar ?
Le choix entre LiDAR et Radar dépend des exigences spécifiques de l’application. Le LiDAR excelle dans la cartographie 3D précise, tandis que le radar est plus adapté à la détection à longue distance et aux conditions météorologiques défavorables. Le choix de la technologie à utiliser implique souvent de prendre en compte des facteurs tels que le coût, la précision et les conditions environnementales. Cependant, sa précision est généralement inférieure à celle du LiDAR, généralement mesurée en mètres.
Comment fonctionne la technologie du sonar et en quoi diffère-t-elle du LiDAR et du radar ?
La technologie du sonar fonctionne selon un principe complètement différent de celui du LiDAR et du radar. Au lieu d’utiliser des ondes électromagnétiques comme le radar et des faisceaux laser comme le LiDAR, le sonar utilise des ondes sonores. Un système sonar se compose de capteurs, appelés hydrophones, qui émettent et reçoivent des ondes sonores sous l’eau. Lorsque ces ondes sonores rencontrent un objet, elles rebondissent sur le capteur, ce qui lui permet de calculer la distance et la direction de l’objet. En résumé, alors que le LiDAR et le radar sont basés sur une onde électromagnétique, le sonar utilise une onde sonore pour détecter des objets sous l’eau.
Comment les capteurs de vision des véhicules autonomes améliorent-ils la sécurité et la technologie de la conduite ?
Les capteurs de vision des véhicules autonomes, notamment les caméras, les capteurs LiDAR, les radars et les capteurs à ultrasons, font partie intégrante d’une conduite plus sûre et plus efficace. Ces capteurs capturent des données sur l’environnement du véhicule, ce qui permet aux systèmes d’intelligence artificielle de reconnaître les objets, les piétons et l’état de la route, et d’y réagir. Tesla et d’autres fabricants de véhicules autonomes utilisent ces technologies et continueront à les développer, contribuant ainsi à des solutions de conduite autonome plus sûres et plus avancées.
Conclusion :
En résumé, la comparaison entre LiDAR et Radar renforce les disparités technologiques fondamentales entre ces deux méthodes de détection. Le LiDAR fonctionne en émettant des impulsions laser et en mesurant le temps qu’elles mettent à rebondir, ce qui permet d’obtenir des distances précises et des cartes 3D détaillées. Le radar, quant à lui, utilise les ondes radio pour détecter les objets et mesurer leur vitesse et leur distance. Il excelle dans la détection à longue distance et dans les conditions météorologiques défavorables.
Ces distinctions technologiques déterminent les applications et les atouts respectifs du LiDAR et du radar. Alors que le LiDAR est privilégié pour les tâches nécessitant une cartographie minutieuse et la reconnaissance d’objets, la fiabilité du Radar dans diverses conditions environnementales le rend indispensable dans des domaines tels que l’aviation et les opérations maritimes. La compréhension de ces nuances technologiques est essentielle pour sélectionner la méthode de détection la plus adaptée à des applications spécifiques, afin de garantir des performances et des résultats optimaux.
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N.B : Auteur Léa Moussy. Le contenu de cet article est protégé par le droit d’auteur.
